СПОСОБ ПЕРЕДАЧИ ОБСЛУЖИВАНИЯ АБОНЕНТСКОЙ СТАНЦИИ МЕЖДУ БАЗОВЫМИ СТАНЦИЯМИ ДВУХ РАЗЛИЧНЫХ СОТОВЫХ СЕТЕЙ, ОДНА ИЗ КОТОРЫХ ЯВЛЯЕТСЯ ПРИОРИТЕТНОЙ ПО ОТНОШЕНИЮ КО ВТОРОЙ, И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ Российский патент 2007 года по МПК H04B7/00 

Изобретение относится к области радиотехники, в частности к способу и устройству передачи обслуживания абонентской станции (АС) между базовыми станциями (БС) двух различных сотовых сетей, одна из которых является приоритетной по отношению ко второй, и может быть использовано в беспроводных сотовых системах связи.

Необходимым условием эффективной работы современных систем беспроводной связи является сохранение связи при перемещении подвижной АС из зоны обслуживания одной сети в зону обслуживания другой сети и при выборе вида сервиса в области перекрытия зон обслуживания нескольких сетей.

Передача обслуживания АС между базовыми станциями двух различных сотовых сетей - это процедура управления потоками передаваемой информации в беспроводных системах связи, которая обеспечивает для пользователей АС сохранение связи при перемещении между сетями и при выборе вида сервиса в области перекрытия зон обслуживания нескольких сетей. Такую процедуру называют межсистемный "hand-off" (хэндоф), например, [1] К.Pahlavan, P.Krishnamurthy, A.Hatami, M.Ylianttila, J.P.Makela, R.Pichna, Jari Vallstrom. "Handoff in hybrid mobile data networks" IEEE Personal Communication, vol.7, issue 2, Apr. 2000.

В настоящее время процедуру передачи обслуживания АС между базовыми станциями двух различных сотовых сетей принято разделять на два типа: на "жесткую" межсистемную передачу и "мягкую" межсистемную передачу обслуживания АС. "Жесткая" межсистемная передача обслуживания АС основана на принципе "разъединить (АС с БС исходной сети) прежде, чем соединить (АС с БС новой сети)". Таким образом, при "жесткой" межсистемной передаче обслуживания АС в любой момент времени обслуживается только одной БС. Для "мягкой" межсистемной передачи обслуживания АС существует некоторый интервал времени, в течение которого АС одновременно обслуживается, по меньшей мере, двумя БС, которые участвуют в процедуре передачи обслуживания АС. В этом случае реализуется принцип "соединить (АС с БС новой сети) прежде, чем разъединить (АС с БС исходной сети)" [1] К. Pahlavan, P.Krishnamurthy, A.Hatami, M.Ylianttila, J.P.Makela, R.Pichna, Jari Vallstrom. "Handoff in hybrid mobile data networks" IEEE Personal Communication, vol.7, issue 2, Apr. 2000.

"Мягкая" межсистемная передача обслуживания АС может быть выполнена между соседними CDMA системами, если эти системы работают на одной частоте. Если "мягкую" межсистемную передачу обслуживания АС выполнить невозможно, выполняют "жесткую" межсистемную передачу обслуживания АС. Например, между CDMA системами с разными частотами.

Процедура межсистемной передачи обслуживания АС определяется свойствами сотовых сетей. Можно выделить следующие основные свойства современных сотовых сетей, определяющих процедуру межсистемной передачи обслуживания АС.

- Разные сети поддерживают разные типы сервиса. При выполнении процедуры межсистемной передачи обслуживания АС учитывают приоритет требуемого сервиса. Например, сети поддерживают разные скорости передачи информации. В этом случае при выполнении передачи обслуживания учитывается приоритет по скорости передачи данных. Приоритет передачи обслуживания АС выше для сетей, которые поддерживают более высокие скорости передачи данных. Например, сеть WLAN может поддерживать скорость передачи данных 2 Mbit/s, а система GPRS (General Packet Radio System) только от 10 до 100 kbit/s. В этом случае приоритет от сети WLAN к системе GPRS ниже, чем в обратном направлении. Другой пример: приоритет сети может определяться стоимостью предоставляемых услуг.

- АС должна как можно раньше предоставить обслуживание приоритетной сети и сохранять обслуживание приоритетной сети как можно дольше.

- Области покрытия различных сетей могут перекрываться. В этом случае в любой момент времени можно выполнить межсистемную передачу обслуживания АС. При этом передача обслуживания АС выполняется с учетом приоритетов перекрывающихся сетей.

- Сота или группа смежных сот приоритетной сети может перекрывать только часть области покрытия неприоритетной сети. Причем приоритетная сеть может иметь соты различного размера.

- Мощности сигналов базовых станций различных сетей могут существенно различаться.

Разные сети, как правило, работают на разных частотах и используют различные телекоммуникационные технологии (например, CDMA и OFDM). Поэтому АС, обеспечивающая работу в нескольких сетях с разными частотными диапазонами и разными телекоммуникационными технологиями, должны включать в себя несколько приемников с соответствующими частотными диапазонами и поддерживающие соответствующие телекоммуникационные технологии. В этом случае АС может одновременно принимать сигналы БС нескольких сетей.

При выполнении передачи обслуживания АС между базовыми станциями различных сотовых сетей в условиях фединга часто возникает эффект пинг-понга (ping-pong), ухудшающий качество и надежность связи. При пинг-понге возникают бесполезные (ложные) передачи обслуживания АС между базовыми станциями различных сотовых сетей в прямом и обратном направлении. Эффект пинг-понга может возникать как при изменении мощности сигналов базовых станций при движении АС, так и при изменении места положения АС по отношению к границам сетей. [2] YE Min-hua, LIU Yu, ZHANG Hui-min THE MOBILE IP HANDOFF BETWEEN HYBRID NETWORKS PIMRC 2002, The 13th IEEE International Symposium on Personal, Indoor and Mobile Communications, September 15-18, 2002, Lisboa, Portuga www.ctr.kcl.ac.uk/Private/ Mischa/PIMRC2002/papers/cr1002.pdf.

При увеличении частоты эффекта пинг-понга возникают такие нежелательные явления, как ухудшение речи при передаче речевых сообщений, увеличение загрузки сети и процессоров всех уровней (АС, БС и сетевого уровня).

Известны различные способы передачи обслуживания АС между базовыми станциями двух различных сотовых сетей, например способ, описанный в [3] патенте US №5.999.816 "Method and apparatus for performing mobile assisted hard handoff between communication systems", Int. Cl⁶. H 04 Q 7/00.

В патенте предложены способ и аппаратура жесткой межсистемной передачи обслуживания АС при перемещении этой станции между двумя сетями. БС первой сети определяет базовые станции второй сети, соседние обслуживаемой АС. Список этих БС и их параметры (частота сигнала, задержка сигнала и др.) исходная БС первой сети передает на обслуживаемую АС, которая принимает пилот-сигналы БС, приведенных в списке, и сравнивает мощности этих пилот-сигналов с порогом пилот-сигнала. Если порог превышен, то принимают решение, что передача обслуживания АС выполнена успешно. В противном случае сравнивают суммарную мощность сигналов в принимаемой АС полосе частот с порогом суммарной мощности. Если порог превышен, то принимают решение, что соседняя БС второй сети не включена в список. В противном случае считают передачу обслуживания АС несостоявшейся и АС обслуживается исходной БС. Если порог суммарной мощности превышен, то АС выполняет поиск соседней БС второй сети. Если соседняя БС второй сети обнаружена, то принимают решение, что передача обслуживания АС выполнена успешно.

Если передача обслуживания АС не состоялась, то на АС запоминают информацию, полученную при попытке передачи обслуживания (параметры базовых станций новой сети: частота, задержки и мощности сигналов и др.), и с некоторой задержкой и с учетом информации, полученной при предыдущей попытке передачи обслуживания, выполняют следующую попытку передачи обслуживания АС.

Одна из возможных реализаций, рассматриваемого способа передачи обслуживания АС между базовыми станциями двух различных сотовых сетей представляет собой устройство, входящее в состав АС и состоящее из аккумулятора энергии пилот-сигнала и аккумулятора суммарной энергии сигналов в полосе приема, схем сравнения энергии пилот-сигнала и суммарной энергии с заданными порогами, выполненных в программном виде на процессоре, и блока поиска пилот-сигналов.

В рассматриваемом патенте для выполнения передачи обслуживания АС БС первой сети определяет базовые станции второй сети, соседние обслуживаемой АС, и список этих БС передает на обслуживаемую АС, которая принимает пилот-сигналы БС, приведенных в списке, и сравнивает мощности этих пилот-сигналов с порогом пилот-сигнала. Если порог превышен, то принимают решение, что передача обслуживания АС выполнена успешно. В условиях фединга возникает эффект пинг-понга, при котором выполняются ложные передачи обслуживания АС между базовыми станциями первой и второй сети в прямом и обратном направлении.

Другой известный способ передачи обслуживания АС между базовыми станциями двух различных сотовых сетей описан в статье [1] К. Pahlavan, P. Krishnamurthy, A. Hatami, M. Ylianttila, J.P.Makela, R. Pichna, Jari Vallstrom. "Handoff in hybrid mobile data networks" IEEE Personal Communication, vol.7, issue 2, Apr. 2000.

На АС, обслуживаемой БС неприоритетной сети, выполняют обнаружение соседней БС приоритетной сети. При обнаружении соседней БС приоритетной сети АС разрывает связь с БС неприоритетной сети и устанавливает связь с БС приоритетной сети.

После установления связи АС с БС приоритетной сети на АС сравнивают мощность сигнала БС приоритетной сети с заданным порогом. Если мощность сигнала БС приоритетной сети меньше порога в течение заданного интервала времени, то на АС определяют соседнюю БС неприоритетной сети, разрывают связь с БС приоритетной сети и устанавливают с БС неприоритетной сети связь.

В этом способе выполняют "жесткую" межсистемную передачу обслуживания АС сразу при обнаружении соседней БС приоритетной сети. В условиях фединга это приводит к возникновению эффекта пинг-понга.

Наиболее близким техническим решением (прототипом) к заявляемому изобретению является способ, описанный в статье [4] YE Min-hua, LIN Yu, ZHANG Hui-min THE MOBILE IP HANDOFF BETWEEN HYBRID NETWORKS IEEE Personal Indoor and mobile Communication (PIMRC 2002).

До начала передачи обслуживания АС между базовыми станциями двух различных сотовых сетей на АС, обслуживаемой БС неприоритетной сети, определяют соседнюю БС приоритетной сети.

1. На АС сравнивают мощность сигнала соседней БС приоритетной сети Р_с с порогом входа в сеть Р_вх.

2. Если мощность сигнала соседней БС приоритетной сети не превышает порог входа в сеть Р_вх или превышает в течение времени меньшем, чем Т_вх, то на АС сравнивают мощность сигнала соседней БС приоритетной сети с порогом входа в сеть Р_вх до тех пор, пока сигнал соседней БС приоритетной сети превысит порог входа в сеть Р_вх в течение времени, большем заданного интервала времени Т_вх.

3. Если мощность сигнала соседней БС приоритетной сети превышает порог входа в сеть Р_вх в течение времени, большем заданного интервала времени Т_вх, то на АС поддерживают связь с БС только приоритетной сети.

4. После установления связи АС с БС приоритетной сети на АС сравнивают мощность сигнала БС приоритетной сети с порогом выхода из сети Р_вых.

5. Если мощность сигнала БС приоритетной сети меньше порога выхода из сети Р_вых в течение времени, большем заданного интервала времени Т_вых, то на АС поддерживают связь с БС только неприоритетной сети.

6. Если мощность сигнала БС приоритетной сети больше порога выхода из сети Р_вых или меньше в течение времени, меньшем заданного интервала времени Т_вых, то на АС снова сравнивают мощность сигнала БС приоритетной сети с порогом выхода из сети Р_вых до тех пор, пока мощность сигнала БС приоритетной сети будет меньше порога выхода из сети Р_вых в течение времени, большем заданного интервала времени Т_вых.

В статье, описывающей способ-прототип, не приведено описание устройства, реализующего этот способ. Однако, согласно приведенному в описании алгоритму, можно представить устройство, реализующее способ-прототип. Одна из возможных реализаций на основе хорошо известных стандартных блоков приведена на фиг.1.

Устройство (фиг.1) содержит первый 1 и второй 2 блоки сравнения с порогом, первый 3 и второй 4 логические элементы И, первый 5 и второй 6 счетчики, генератор тактовых импульсов 7, первый 8 и второй 9 триггеры, при этом входы первого 1 и второго 2 блоков сравнения с порогом объединены, образуя первый вход устройства, выход первого блока сравнения с порогом 1 соединен с первым входом первого логического элемента И 3, выход второго блока сравнения с порогом 2 соединен с первым входом второго логического элемента И 4, вторые входы первого 3 и второго 4 логических элементов И объединены, образуя второй вход устройства, выход первого логического элемента И 3 соединен с первым входом первого счетчика 5, выход второго логического элементы И 4 соединен с первым входом второго счетчика 6, вторые входы первого 5 и второго 6 счетчиков объединены и соединены с выходом генератора тактовых импульсов 7, выход первого счетчика 2 соединен с первыми входами первого 8 и второго 9 триггеров, выход второго счетчика 6 соединен со вторыми входами первого 8 и второго 9 триггеров, выход первого триггера 8 является первым выходом устройства, выход второго 9 триггера соединен с третьим входом второго логического элемента И 4 и является вторым выходом устройства.

Реализуют способ-прототип следующим образом (фиг.1).

После определения АС соседней БС приоритетной сети на устройство передачи обслуживания АС подают сигнал обнаружения БС приоритетной сети и величину мощности сигнала БС приоритетной сети.

Первый блок сравнения с порогом 1 сравнивает мощность сигнала соседней БС приоритетной сети с порогом входа в сеть Р_вх.

Если мощность сигнала соседней БС приоритетной сети превышает порог входа в сеть Р_вх, то выходной сигнал первого блока сравнения 1 через первый логический элемент И 3 поступает на первый счетчик 5 и включает его. Если мощность сигнала соседней БС приоритетной сети превышает порог входа в сеть Р_вх в течение времени, равном или большем заданного интервала времени Т_вх, то с выхода первого счетчика 5 поступает сигнал, устанавливающий первый триггер 8 в "нулевое состояние", а второй триггер 9 в "единичное состояние". Таким образом, на выходе второго триггера 9 формируют сигнал установления связи с БС приоритетной сети (уровень "логической единицы"), а на выходе первого триггера 8 формируют уровень "логического ноля". Сформированные сигналы с выходов первого 8 и второго 9 триггеров поступают соответственно на первый и второй выходы устройства.

Выходной сигнал второго триггера 9 поступает на третий вход второго логического элемента И 4. Если мощность сигнала БС приоритетной сети меньше порога выхода из сети Р_вых, то на первый вход второго логического элемента И 4 поступает сигнал с выхода второго блока сравнения с порогом 2. При этом с выхода второго логического элемента И 4 поступает сигнал на первый вход второго счетчика 6 и включает его. Если мощность сигнала соседней БС приоритетной сети меньше порога выхода из сети Р_вых в течение интервала времени Т_вых, то с выхода второго счетчика 6 поступает сигнал, устанавливающий первый триггер 8 в "единичное состояние", а второй триггер 9 в "нулевое состояние". Таким образом, на выходе первого триггера 8 формируют сигнал установления связи с БС неприоритетной сети (уровень "логической единицы"), а на выходе второго триггера 9 формируют уровень "логического ноля". Сформированные сигналы с выходов первого 8 и второго 9 триггеров поступают соответственно на первый и второй выходы устройства.

Порог входа в сеть Р_вх должен удовлетворять противоречивым требованиям. Для уменьшения частоты эффекта "пинг-понга" его необходимо увеличивать (чем больше мощность сигнала соседней БС приоритетной сети, тем меньше вероятность обратного перехода), а для уменьшения запаздывания передачи обслуживания АС от БС неприоритетной к БС приоритетной сети порог входа в сеть необходимо уменьшать (чем раньше начнется переход, тем больше времени АС будет работать в приоритетной сети). В этом случае выбирают некоторое компромиссное решение. Поэтому способ-прототип в условиях фединга не позволяет эффективно бороться с "пинг-понгом".

Порог выхода из сети Р_вых также должен удовлетворять противоречивым требованиям. Для уменьшения частоты эффекта пинг-понга его необходимо уменьшить: чем меньше мощность сигнала соседней БС приоритетной сети, тем меньше вероятность обратного перехода. При этом в условиях фединга сигнал БС приоритетной сети может уменьшиться до такой величины, что будет потерян до завершения передачи обслуживания АС. [3] Howard G. Ebersman and Ozan K. Tonguz "Handoff Ordering Using Signal Prediction Priority Queuing in Personal Communication Systems" IEEE Trans. Veh. Technol, vol.48, no. 1, JANUARY 1999. To есть в условиях фединга увеличивается вероятность потери сигнала. В этом случае также выбирают некоторое компромиссное решение. Поэтому способ-прототип в условиях фединга не позволяет эффективно бороться с "пинг-понгом".

Задача, на решение которой направлено заявляемое изобретение, - это повышение качества и надежности связи при передаче обслуживания АС, которые достигаются за счет уменьшения частоты передачи обслуживания АС с исходной БС на соседнюю и обратно (уменьшение частоты эффекта пинг-понга).

Заявляемый способ передачи обслуживания АС между базовыми станциями двух различных сотовых сетей, одна из которых является приоритетной по отношению ко второй, при котором на АС, обслуживаемой исходной БС неприоритетной сети, определяют соседнюю БС приоритетной сети, заключается в том, что

на АС сравнивают мощность сигнала соседней БС приоритетной сети Р_c с порогом поддержки одновременной связи с приоритетной и неприоритетной сетями Р_{2 с},

если мощность сигнала соседней БС приоритетной сети Р_c не превышает порог одновременной связи с приоритетной и неприоритетной сетями Р_{2 с} или превышает его в течение времени Т, меньшем заданного интервала Т_2с, то на АС сравнивают мощность сигнала соседней БС приоритетной сети Р_с с порогом Р_2с до тех пор, пока сигнал соседней БС приоритетной сети Р_с превысит заданный порог Р_2с в течение времени, большем заданного интервала Т_2с,

если мощность сигнала соседней БС приоритетной сети Р_с превышает порог одновременной связи с приоритетной и неприоритетной сетями Р_2с в течение времени, большем заданного интервала Т_2с, на АС устанавливают связь с БС соседней приоритетной сети и поддерживают связь одновременно с базовыми станциями приоритетной и неприоритетной сетей,

после установления связи АС с БС приоритетной сети на АС с периодом Т₁ сравнивают мощность сигнала БС приоритетной сети Р_с с порогом одновременной связи с приоритетной и неприоритетной сетей Р_2с и порогом связи только с приоритетной сетью Р_пр, где порог Р_пр больше порога Р_2с,

если порог связи только с приоритетной сетью Р_пр не превышен, а порог одновременной связи с приоритетной и неприоритетной сетями Р_2с превышен, то на АС снова с периодом T₁ сравнивают мощность сигнала БС приоритетной сети Р_с с порогами Р_2с и Р_пр,

если порог одновременной связи с приоритетной и неприоритетной сетями Р_{2 с} не превышен в течение времени, большем заданного интервала Т_{вых2 с}, то на АС поддерживают связь с БС только неприоритетной сети.

если порог связи с приоритетной сетью Р_пр превышен в течение времени, большем заданного интервала Т_пр, на АС поддерживают связь только с БС приоритетной сети и с периодом Т₂ сравнивают мощность сигнала БС приоритетной сети Р_с с порогом одновременной связи с приоритетной и неприоритетной сетями Р_2с и с порогом связи только с приоритетной сетью Р_пр.

если порог связи только с приоритетной сетью Р_пр превышен или меньше его в течение времени Т, меньшем заданного интервала Т_{вых. пр}, то на АС снова с периодом T₂ сравнивают мощность сигнала БС приоритетной сети Р_с с порогом одновременной связи с приоритетной и неприоритетной сетями Р_2с и порогом связи только с приоритетной сетью Р_пр до тех пор, пока мощность сигнала соседней БС приоритетной сети будет меньше порога Р_пр и больше порога P_{2 с} в течение времени Т, равном или большем заданного интервала Т_вых.пр.

если мощность сигнала соседней БС приоритетной сети Р_с будет меньше порога Р_пр и больше порога Р_2с в течение времени Т, большем заданного интервала Т_вых.пр, то на АС устанавливают связь с БС соседней неприоритетной сети и поддерживают связь одновременно с БС приоритетной и неприоритетной сетей, после чего снова на АС с периодом T₁ сравнивают мощность сигнала БС приоритетной сети Р_с с порогом одновременной связи с приоритетной и неприоритетной сетями Р_2с и порогом установления связи с приоритетной сетью Р_пр.

При этом на АС определяют соседнюю БС приоритетной сети, например, осуществляя поиск сигналов БС соседних сот приоритетной сети в заданной частотно-временной области, запоминая мощности сигналов обнаруженных сигналов соседних сот БС приоритетной сети, усредняя их, выбирая сигнал с максимальной средней мощностью, принимая решение о том, что выбранный сигнал является сигналом соседней БС приоритетной сети, запоминая частотно-временное положение сигнала соседней БС приоритетной сети.

Заявляемое устройство передачи обслуживания абонентской станции, содержащее первый и второй блоки сравнения с порогом, первый и второй логические элементы И, первый и второй счетчики, генератор тактовых импульсов, первый и второй триггеры, при этом входы первого и второго блоков сравнения с порогом объединены, образуя первый вход устройства, выход первого блока сравнения с порогом соединен с первым входом первого логического элемента И, выход второго блока сравнения с порогом соединен с первым входом второго логического элемента И, вторые входы первого и второго логических элементов И объединены, образуя второй вход устройства, выход генератора тактовых импульсов соединен с первыми входами первого и второго счетчиков, выход второго счетчика соединен с первым входом второго триггера, выход которого является вторым выходом устройства, а выход первого триггера - первым выходом устройства, согласно изобретению дополнительно содержит:

первый, второй и третий логические элементы НЕ,

третий, четвертый и пятый логические элементы И,

третий и четвертый счетчики,

первый, второй и третий логические элементы ИЛИ,

при этом выход первого логического элемента И соединен со входом первого логического элемента НЕ и вторым входом второго счетчика,

выход второго логического элемента И соединен со входом второго логического элемента НЕ и первым входом третьего логического элемента И,

выход первого логического элемента НЕ соединен со вторым входом третьего логического элемента И, выход которого соединен со вторым входом первого счетчика и первым входом четвертого логического элемента И,

выход второго логического элемента НЕ соединен с первыми входами первого и третьего логических элементов ИЛИ и пятого логического элемента И,

первые входы третьего и четвертого счетчиков соединены с выходом генератора тактовых импульсов,

выход первого счетчика соединен с первым входом второго логического элемента ИЛИ и вторым входом третьего логического элемента ИЛИ,

второй вход второго логического элемента ИЛИ соединен с выходом второго счетчика,

третьи входы второго и третьего логических элементов ИЛИ соединены с выходом третьего счетчика,

выход четвертого счетчика соединен со вторым входом первого логического элемента ИЛИ и четвертым входом третьего логического элемента ИЛИ, выход которого соединен со вторым входом второго триггера,

выходы первого и второго логических элементов ИЛИ соединены соответственно с первым и вторым входами первого триггера,

выход первого триггера соединен со вторыми входами четвертого и пятого логических элементов И,

выход четвертого логического элемента И соединен со вторым входом третьего счетчика,

выход пятого логического элемента И соединен со вторым входом четвертого счетчика,

выход второго триггера соединен со входом третьего логического элемента НЕ и третьим входом пятого логического элемента И,

выход третьего логического элемента НЕ соединен с третьим входом четвертого логического элемента И.

Заявляемый способ передачи обслуживания АС между базовыми станциями двух различных сотовых сетей по сравнению с известными техническими решениями в данной области техники, обнаруженными при поиске, обладает новизной и позволяет получить новый технический эффект, а именно повысить качество и надежность связи при передаче обслуживания АС. Технический эффект достигается за счет уменьшения частоты передачи обслуживания АС с исходной БС на соседнюю и обратно (уменьшение частоты эффекта пинг-понга). Полученный технический эффект обеспечивается путем выполнения следующей последовательности действий:

1. На АС сравнивают мощность сигнала соседней БС приоритетной сети Р_с с порогом поддержки одновременной связи с приоритетной и неприоритетной сетями P_2c. Эта операция является новой по сравнению с прототипом, т.к. в прототипе сравнивают мощность сигнала соседней БС приоритетной сети Р_с с порогом входа в сеть Р_вх.

Порог поддержки одновременной связи с приоритетной и неприоритетной сетями Р_2с меньше порога входа в сеть Р_вх, так как при превышении порога P_2c в течение времени, большем заданного интервала Т_2с, АС для повышения достоверности (надежности) передачи обслуживания одновременно поддерживает связь с базовыми станциями приоритетной и неприоритетной сетей. В случае ложного под воздействием фединга превышения порога Р_2с наличие связи АС с базовыми станциями приоритетной и неприоритетной сетей сокращает время обратного перехода от одновременной связи с базовыми станциями приоритетной и неприоритетной сетями к связи только с БС неприоритетной сети. Практически, обратный переход выполняется без задержки. Таким образом, уменьшается частота "пинг-понга". Следовательно, эти операции не являются эквивалентными.

2. Если мощность сигнала соседней БС приоритетной сети Р_с не превышает порог одновременной связи с приоритетной и неприоритетной сетями Р_2с или превышает его в течение времени Т, меньшем заданного интервала Т_2с, то на АС сравнивают мощность сигнала соседней БС приоритетной сети Р_с с порогом Р_2с до тех пор, пока сигнал соседней БС приоритетной сети Р_с превысит порог Р_2с в течение времени, большем заданного интервала Т_2с. Эта операция является новой по сравнению с прототипом, т.к. в прототипе сравнивают мощность сигнала соседней БС приоритетной сети с порогом входа в сеть Р_вх до тех пор, пока сигнал соседней БС приоритетной сети превысит порог входа в сеть Р_вх в течение времени, равном или большем заданного интервала времени Т_вх. Заданный интервал времени Т_2с больше заданного интервала времени Т_вх, так как при превышении порога Р_2с АС одновременно поддерживает связь с базовыми станциями приоритетной и неприоритетной сетей и поэтому для повышения достоверности (надежности) передачи обслуживания АС в условиях фединга можно увеличить интервал времени Т_2с. Увеличение интервала времени Т_{2 с} улучшает процедуру передачи обслуживания АС и ее надежность (уменьшается частота "пинг-понга").

3. Если мощность сигнала соседней БС приоритетной сети Р_с превышает порог одновременной связи с приоритетной и неприоритетной сетями Р_2с в течение времени, большем заданного интервала Т_2с, на АС устанавливают связь с БС соседней приоритетной сети и поддерживают связь одновременно с базовыми станциями приоритетной и неприоритетной сетей. Эта операция является новой по сравнению с прототипом. АС, для повышения достоверности (надежности) передачи обслуживания, при превышении порога Р_2с в течение времени, большем заданного интервала Т_2с, одновременно поддерживает связь с базовыми станциями приоритетной и неприоритетной сетей. В случае ложного под воздействием фединга превышения порога Р_2с, наличие связи АС с базовыми станциями приоритетной и неприоритетной сетей сокращает время обратного перехода от одновременной связи с базовыми станциями приоритетной и неприоритетной сетями к связи только с БС неприоритетной сети. Практически, обратный переход выполняется без задержки. Таким образом, уменьшается частота "пинг-понга".

Далее рассмотрим новую (относительно уровня техники) последовательность операций 4-9, обеспечивающих заявляемому изобретению новый технический эффект.

4. После установления связи АС с БС приоритетной сети на АС с периодом T₁ сравнивают мощность сигнала БС приоритетной сети Р_с с порогом одновременной связи с приоритетной и неприоритетной сетей Р_2с и порогом связи только с приоритетной сетью Р_пр, где порог Р_пр больше порога Р_2с.

5. Если порог связи только с приоритетной сетью Р_пр не превышен, а порог одновременной связи с приоритетной и неприоритетной сетями Р_2с превышен, то на АС снова с периодом T₁ сравнивают мощность сигнала БС приоритетной сети Р_с с порогами Р_2с и Р_пр.

6. Если порог одновременной связи с приоритетной и неприоритетной сетями Р_2с не превышен в течение времени, большем заданного интервала Т_вых2с, то на АС поддерживают связь с БС только неприоритетной сети.

7. Если порог связи только с приоритетной сетью Р_пр превышен в течение времени, большем заданного интервала Т_пр, на АС поддерживают связь только с БС приоритетной сети и с периодом Т₂ сравнивают мощность сигнала БС приоритетной сети Р_с с порогом одновременной связи с приоритетной и неприоритетной сетями Р_2с и с порогом связи только с приоритетной сетью Р_пр.

8. Если порог связи только с приоритетной сетью Р_пр превышен или меньше его в течение времени Т, меньшем заданного интервала Т_вых.пр, то на АС снова с периодом T₂ сравнивают мощность сигнала БС приоритетной сети Р_с с порогом одновременной связи с приоритетной и неприоритетной сетями Р_2с и порогом связи только с приоритетной сетью Р_пр до тех пор, пока мощность сигнала соседней БС приоритетной сети будет меньше порога Р_пр и больше порога Р_2с в течение времени Т, равном или большем заданного интервала Т_вых.пр.

9. Если мощность сигнала соседней БС приоритетной сети Р_с будет меньше порога Р_пр и больше порога Р_2с в течение времени Т, большем заданного интервала Т_вых.пр, то на АС устанавливают связь с БС соседней неприоритетной сети и поддерживают связь одновременно с базовыми станциями приоритетной и неприоритетной сетей, после чего снова на АС с периодом T₁ сравнивают мощность сигнала БС приоритетной сети Р_с с порогом одновременной связи с приоритетной и неприоритетной сетями P_2c и порогом установления связи с приоритетной сетью Р_пр.

Операции 4, 5, 6 и 7 позволяют обеспечить в условиях фединга надежную передачу обслуживания АС от БС неприоритетной сети к БС приоритетной сети. Передача обслуживания АС от БС неприоритетной сети к БС приоритетной сети выполняется через промежуточное состояние, когда АС при превышении порога P_2c в течение времени, большем заданного интервала Т_2с, одновременно поддерживает связь с базовыми станциями приоритетной и неприоритетной сетей. В случае ложного под воздействием фединга превышения порога P_2c наличие связи АС с базовыми станциями приоритетной и неприоритетной сетей сокращает время обратного перехода от одновременной связи с базовыми станциями приоритетной и неприоритетной сетями к связи только с БС неприоритетной сети. Практически, обратный переход выполняется без задержки. Таким образом, уменьшается частота ″пинг-понга″.

Операции 8 и 9 позволяют обеспечить в условиях фединга надежную передачу обслуживания АС от БС приоритетной сети к БС неприоритетной сети. Порог установления связи с приоритетной сетью Р_пр меньше порога выхода из сети Р_вых, так как при уменьшении мощности сигнала БС приоритетной сети Р_с до значения, меньшего порога Р_пр, в течение времени, большем заданного интервала Т_вых.пр, АС одновременно поддерживает связь с базовыми станциями приоритетной и неприоритетной сетей. В случае ложного под воздействием фединга уменьшения мощности сигнала БС приоритетной сети Р_с до значения, меньшего порога Р_пр, наличие связи АС с базовыми станциями приоритетной и неприоритетной сетей сокращает время обратного перехода от одновременной связи с базовыми станциями приоритетной и неприоритетной сетей к связи только с БС приоритетной сети. Практически, обратный переход выполняется без задержки. Таким образом, уменьшается частота "пинг-понга". Заданный интервал времени Т_вых.пр больше заданного интервала времени Т_вых, так как при уменьшении мощности сигнала соседней БС приоритетной сети Р_с до значения, меньшего порога Р_пр, АС одновременно поддерживает связь с базовыми станциями приоритетной и неприоритетной сетей. Поэтому для проверки достоверности (надежности) передачи обслуживания АС в условиях фединга можно увеличить интервал времени Т_вых.пр. Увеличение интервала времени Т_вых.пр улучшает процедуру передачи обслуживания АС и ее надежность (уменьшается частота "пинг-понга").

В предлагаемом способе, при переключении АС от БС неприоритетной сети к БС приоритетной сети, устанавливают связь с БС приоритетной сети и одновременно поддерживают связь с базовыми станциями приоритетной и неприоритетной сетей с момента, когда мощность сигнала БС приоритетной сети Р_с превысит порог одновременной связи с приоритетной и неприоритетной сетей P_2c в течение времени, большем заданного интервала T_2c, и до тех пор, когда мощность сигнала БС приоритетной сети Р_с станет больше заданного порога связи только с приоритетной сетью Р_пр в течение времени, большем заданного интервала Т_пр. Введение дополнительного состояния одновременной связи АС с базовыми станциями приоритетной и неприоритетной сетей, задаваемого четырьмя параметрами Р_2с, Т_2с, Р_пр и Т_пр, позволяет в случае воздействия фединга с высокой степенью достоверности выполнить переход от БС неприоритетной сети к БС приоритетной сети.

В предлагаемом способе, при переключении АС от БС приоритетной сети к БС неприоритетной сети, на АС устанавливают связь с БС неприоритетной сети и одновременно поддерживают связь с БС приоритетной и неприоритетной сетей до тех пор, пока мощность сигнала соседней БС приоритетной сети Р_с будет меньше порога связи только с приоритетной сети Р_пр и больше порога одновременной связи с приоритетной и неприоритетной сетями Р_2с в течение времени Т, большем заданного интервала Т_вых.пр. Введение дополнительного состояния одновременной связи АС с базовыми станциями приоритетной и неприоритетной сетей, задаваемого четырьмя параметрами Р_2с, Т_2с, Р_пр и Т_вых.пр, позволяет в случае воздействия фединга с высокой степенью достоверности выполнить переход от БС приоритетной сети к БС неприоритетной сети.

Таким образом, для уменьшения частоты "пинг-понга" при передаче обслуживания АС между базовыми станциями двух различных сотовых сетей вводится промежуточное состояние одновременной связи АС с базовыми станциями приоритетной и неприоритетной сетей, задаваемого двумя порогами P_2c, Р_пр для мощности сигнала базовой станции Р_с приоритетной сети и четырьмя временными параметрами Т_2с, Т_вых2с, Т_пр и Т_вых.пр, определяющими временные интервалы сравнения мощности сигнала базовой станции приоритетной сети с заданными двумя порогами.

Поэтому заявляемый способ позволяет решить поставленную задачу - повысить качество и надежность связи при передаче обслуживания АС между базовыми станциями двух различных сотовых сетей.

Заявляемое устройство передачи обслуживания абонентской станции позволяет полностью реализовать все признаки заявляемого способа, обладает новизной и позволяет получить новый технический эффект, а именно повысить качество и надежность связи при передаче обслуживания АС. Технический эффект достигается за счет введения новых блоков - первого, второго и третьего логических элементов НЕ, третьего, четвертого и пятого логических элементов И, третьего и четвертого счетчиков, первого, второго и третьего логических элементов ИЛИ, которые в совокупности с перечисленными выше соединениями обеспечивают качество и надежность связи при передаче обслуживания АС.

Далее описание изобретения поясняется примерами выполнения и графическими материалами.

На фиг.1 выполнена структурная схема устройства-прототипа.

На фиг.2 приведена граф-схема состояний АС и переходов между ними.

На фиг.3 - структурная схема абонентской станции.

На фиг.4 - структурная схема заявляемого устройства.

Абонентская станция (фиг.3) приведена как пример выполнения и содержит антенну 21, разветвитель 22, приемник сигналов БС неприоритетной сети 23, передатчик 24, приемник сигналов БС приоритетной сети 25 и блок управления 26, содержащий узел управления 27 и узел передачи обслуживания абонентской станции 28, при этом первые вход и выход антенны 21 являются соответственно входом и выходом устройства, вторые вход и выход антенны 21 соединены соответственно с первыми входом и выходом разветвителя 22, второй и третий выходы разветвителя 22 соединены соответственно с первыми входами приемника сигналов БС неприоритетной сети 23 и приемника сигналов БС приоритетной сети 25, выход и второй вход приемника сигналов БС неприоритетной сети 23 соединены соответственно с первым входом и первым выходом узла управления 27, образующего соответственно первые вход и выход блока управления 26, второй и третий входы узла управления 27, образующие соответственно второй и третий входы блока управления 28, соединены соответственно с первым и вторым выходами приемника сигналов БС приоритетной сети 25, второй вход которого соединен со вторым выходом узла управления 27, образующего соответственно второй выход блока управления 26, третий и четвертый выходы узла управления 27 соединены соответственно с первым и вторым входами узла передачи обслуживания АС 28, первый и второй выходы которого соединены соответственно с четвертым и пятым входами узла управления 27, пятый и шестой выходы которого, образующие соответственно третий и четвертый выходы блока управления 26, соединены соответственно с первым и вторым входами передатчика 24, выход которого соединен со вторым входом разветвителя 20.

Заявляемое устройство передачи обслуживания абонентской станции (фиг.4) содержит первый 1 и второй 2 блоки сравнения с порогом, первый 3 и второй 4 логические элементы И, первый 5 и второй 6 счетчики, генератор тактовых импульсов 7, первый 8 и второй 9 триггеры, при этом входы первого 1 и второго 2 блоков сравнения с порогом объединены, образуя первый вход устройства, выход первого блока сравнения с порогом 1 соединен с первым входом первого логического элемента И 3, выход второго блока сравнения с порогом 2 соединен с первым входом второго логического элемента И 4, вторые входы первого 3 и второго 4 логических элементов И объединены, образуя второй вход устройства, выход генератора тактовых импульсов 7 соединен с первыми входами первого 5 и второго 6 счетчиков, выход второго счетчика 6 соединен с первым входом второго триггера 9, выход которого является вторым выходом устройства, а выход первого триггера 8 - первым выходом устройства, согласно изобретению устройство дополнительно содержит первый 10, второй 11 и третий 12 логические элементы НЕ, третий 13, четвертый 14 и пятый 15 логические элементы И, третий 16 и четвертый 17 счетчики, первый 18, второй 19 и третий 20 логические элементы ИЛИ, при этом выход первого логического элемента И 3 соединен со входом первого логического элемента НЕ 10 и вторым входом второго счетчика 6, выход второго логического элемента И 4 соединен со входом второго логического элемента НЕ 11 и первым входом третьего логического элемента И 13, выход первого логического элемента НЕ 10 соединен со вторым входом третьего логического элемента И 13, выход которого соединен со вторым входом первого счетчика 5 и первым входом четвертого логического элемента И 14, выход второго логического элемента НЕ 11 соединен с первыми входами первого 18 и третьего 20 логических элементов ИЛИ и пятого логического элемента И 15, первые входы третьего 16 и четвертого 17 счетчиков соединены с выходом генератора тактовых импульсов 7, выход первого счетчика 5 соединен с первым входом второго логического элемента ИЛИ 19 и вторым входом третьего логического элемента ИЛИ 20, второй вход второго логического элемента ИЛИ 19 соединен с выходом второго счетчика 6, третьи входы второго 19 и третьего 20 логических элементов ИЛИ соединены с выходом третьего счетчика 16, выход четвертого счетчика 17 соединен со вторым входом первого логического элемента ИЛИ 18 и четвертым входом третьего логического элемента ИЛИ 20, выход которого соединен со вторым входом второго триггера 9, выходы первого 18 и второго 19 логических элементов ИЛИ соединены соответственно с первым и вторым входами первого триггера 8, выход первого триггера 8 соединен со вторыми входами четвертого 14 и пятого 15 логических элементов И, выход четвертого логического элемента И 14 соединен со вторым входом третьего счетчика 16, выход пятого логического элемента И 15 соединен со вторым входом четвертого счетчика 17, выход второго триггера 9 соединен со входом третьего логического элемента НЕ 12 и третьим входом пятого логического элемента И 15, выход третьего логического элемента НЕ 12 соединен с третьим входом четвертого логического элемента И 14.

Осуществляют заявляемый способ передачи обслуживания АС между базовыми станциями двух различных сотовых сетей, одна из которых является приоритетной по отношению ко второй, следующим образом.

Рассмотрим фиг.2, на которой выполнена граф-схема возможных состояний АС и переходов между ними.

Каждое состояние АС определяется организацией связи АС с базовыми станциями приоритетной и неприоритетной сетей (поддержка связи с БС приоритетной сети, поддержка связи с БС неприоритетной сети, одновременная поддержка связи с базовыми станциями приоритетной и неприоритетной сетей), мощностью принимаемого АС сигнала БС приоритетной сети и условием перехода в это состояние.

На фиг.2 показаны возможные состояния АС и переходы между

ними, а именно:

Первое состояние - связь АС с БС неприоритетной сети;

2а - связь АС с БС неприоритетной сети (когда Т<Т_2с),

2б - связь АС с БС обеих сетей (когда Т>Т_2с);

3а - связь АС с БС неприоритетной сети (когда Т>Т_вых.2с),

3б - связь АС с БС приоритетной сети (когда Т>Т_пр);

4а - связь АС с БС приоритетной сети (когда Т<Т_вых.пр);

4б - связь АС с БС обеих сетей (когда Т>Т_вых.пр).

В первом состоянии мощность сигнала БС приоритетной сети Р_с меньше порога поддержки связи одновременно с приоритетной и неприоритетной сетями Р_2с. Если мощность сигнала соседней БС приоритетной сети Р_с не превышает порог одновременной связи с приоритетной и неприоритетной сетями P_2c или превышает его в течение времени Т, меньшем заданного интервала Т_2с:T<T_2c (состояние 2а), то на АС сравнивают мощность сигнала соседней БС приоритетной сети Р_с с порогом Р_2с до тех пор, пока сигнал соседней БС приоритетной сети Р_с превысит заданный порог P_2c в течение времени Т, большем заданного интервала Т_2с (Т>Т_2с). Если мощность сигнала соседней БС приоритетной сети Р_с превышает порог одновременной связи с приоритетной и неприоритетной сетями P_2c в течение времени, большем заданного интервала времени Т_2с (Т>Т_2с), на АС устанавливают связь с БС соседней приоритетной сети и поддерживают связь одновременно с базовыми станциями приоритетной и неприоритетной сетей (состояние 2б).

После установления связи АС с БС приоритетной сети на АС с периодом T₁ сравнивают мощность сигнала БС приоритетной сети Р_с с порогом одновременной связи с приоритетной и неприоритетной сетей P_2c и порогом связи только с приоритетной сетью Р_пр, где порог Р_пр больше порога P_2c.

Если порог связи только с приоритетной сетью Р_пр не превышен, а порог одновременной связи с приоритетной и неприоритетной сетями Р_2с превышен, то на АС снова с периодом T₁ сравнивают мощность сигнала БС приоритетной сети Р_с с порогами P_2c и Р_пр.

Если порог одновременной связи с приоритетной и неприоритетной сетями Р_2с не превышен в течение времени, большем заданного интервала Т_вых2с (Т>Т_вых2с), то на АС поддерживают связь с БС только неприоритетной сети (состояние 3а).

Если порог связи с приоритетной связью Р_пр превышен в течение времени, большем заданного интервала Т_пр (Т>Т_пр), на АС поддерживают связь только с БС приоритетной сети, и с периодом Т₂ сравнивают мощность сигнала БС приоритетной сети Р_с с порогом одновременной связи с приоритетной и неприоритетной сетями Р_2с и с порогом связи только с приоритетной сетью Р_пр (состояние 3б).

Если порог связи только с приоритетной сетью Р_пр превышен или меньше его в течение времени Т, меньшем заданного интервала Т_вых.пр (Т<Т_вых.пр) (состояние 4а), то на АС снова с периодом Т₂ сравнивают мощность сигнала БС приоритетной сети Р_с с порогом одновременной связи с приоритетной и неприоритетной сетями Р_{2 с} и порогом связи только с приоритетной сетью Р_пр до тех пор, пока мощность сигнала соседней БС приоритетной сети будет меньше порога Р_пр и больше порога Р_2с в течение времени Т, равном или большем заданного интервала Т_{вых. пр}:Т>Т_вых.пр (состояние 4б).

Для лучшего понимания заявляемого способа рассмотрим его реализацию на устройствах (фиг.3 и 4).

На фиг.3 приведена структурная схема АС, которая определяет место устройства передачи обслуживания в составе АС и взаимодействие этого устройства с другими блоками.

При выполнении передачи обслуживания АС между базовыми станциями двух различных сотовых сетей на АС, обслуживаемой исходной БС неприоритетной сети, приемник сигналов БС приоритетной сети 25 по сигналу, полученному с антенны 21 через разветвитель 22, выполняет процедуру определения соседней БС приоритетной сети (поиск ближайших базовых станций соответствующей сети и определение БС с наибольшей мощностью).

Если БС приоритетной сети обнаружена, то с первого и второго выходов приемника сигналов БС приоритетной сети 25 на второй и третий входы узла управления 27 соответственно поступают сигнал обнаружения БС приоритетной сети, который формируется приемником 25 при обнаружении сигнала БС приоритетной сети, и значение мощности сигнала БС приоритетной сети. С третьего и четвертого выходов узла управления 27 на первый и второй входы узла передачи обслуживания АС 28 поступают сигнал обнаружения БС приоритетной сети и значение мощности сигнала БС приоритетной сети.

В устройстве передачи обслуживания АС определяют организацию связи АС с базовыми станциями приоритетной и неприоритетной сетей (поддержка связи с БС приоритетной сети, поддержка связи с БС неприоритетной сети, одновременная поддержка связи с базовыми станциями приоритетной и неприоритетной сетей).

Если АС поддерживает связь с БС неприоритетной сети, с выхода 1 устройства передачи обслуживания АС 28 на вход 4 узла управления 27 с уровнем "логической единицы" поступает сигнал установления связи с БС неприоритетной сети. По этому сигналу с первого выхода узла управления 27 на второй вход приемника сигналов БС неприоритетной сети 23 поступает сигнал установления связи с БС неприоритетной сети.

Если АС одновременно поддерживает связь с базовыми станциями приоритетной и неприоритетной сетей, с выхода 1 и выхода 2 устройства передачи обслуживания АС 28 на вход 4 и вход 5 узла управления 27 с уровнем "логической единицы" поступают сигналы установления связи с БС приоритетной сети и установления связи с БС неприоритетной сети соответственно. По этим сигналам с первого выхода узла управления 27 на второй вход приемника сигналов БС неприоритетной сети 23 поступает сигнал установления связи с БС неприоритетной сети и со второго выхода узла управления 27 на второй вход приемника сигналов БС приоритетной сети 25 поступает сигнал установления связи с БС приоритетной сети.

Если АС поддерживает связь с базовой станцией приоритетной сети, с выхода 2 устройства передачи обслуживания АС 28 на вход 5 узла управления 27 с уровнем "логической единицы" поступает сигнал установления связи с БС приоритетной сети. По этому сигналу со второго выхода узла управления 27 на второй вход приемника сигналов БС приоритетной сети 25 поступает сигнал установления связи с БС приоритетной сети.

Установление связи с соседней БС, как приоритетной, так и неприоритетной сетей, включает в себя синхронизацию с сигналом соседней БС и регистрацию АС на этой БС. После установления АС связи с БС соответствующей сети становится возможным передача полезной информации между АС и БС.

Если на приемник сигналов БС приоритетной сети 25 или приемник сигналов БС неприоритетной сети 23 поступает сигнал установления связи с соседней БС соответствующей сети, а процедура определения соседней БС этой сети не выполнена, то этот приемник вначале выполняет процедуру определения соседней БС соответствующей сети, а затем устанавливает с ней связь. При этом приемник сигналов БС неприоритетной сети 23 по сигналу, полученному с антенны 21 через разветвитель 22, выполняет процедуру определения соседней БС неприоритетной сети и после обнаружения БС неприоритетной сети сигнал обнаружения БС неприоритетной сети поступает с выхода приемника сигналов БС неприоритетной сети 23 на первый вход узла управления 27.

Блок управления 26 состоит из узла управления 27 и узла передачи обслуживания АС 28. Оба эти устройства могут быть реализованы на базе одного микропроцессора.

С пятого и шестого выходов узла управления 27 на первый и второй входы передатчика 24 поступают сигнал включения передатчика и передаваемая информация

После определения соседней БС приоритетной сети на второй и первый входы устройства передачи обслуживания АС (фиг.4) поступают сигнал обнаружения БС приоритетной сети и величина мощности сигнала БС приоритетной сети.

С первого входа устройства величина мощности сигнала БС приоритетной сети поступает на первые входы первого 1 и второго 2 блоков сравнения с порогом.

В первом блоке сравнения с порогом 1 сравнивают мощность сигнала соседней БС приоритетной сети с заданным порогом связи только с приоритетной сетью Р_пр.

Во втором блоке сравнения с порогом 2 сравнивают мощность сигнала соседней БС приоритетной сети с заданным порогом одновременной связи с приоритетной и неприоритетной сетями P_2c.

При поступлении на второй вход устройства сигнала обнаружения БС приоритетной сети выходные сигналы первого 1 и второго 2 блоков сравнения с порогом поступают соответственно на первые входы первого 3 и второго 4 логических элементов И.

Если мощность сигнала соседней БС приоритетной сети не превышает порог одновременной связи с приоритетной и неприоритетной сетями P_2c, то с выхода второго логического элемента НЕ 11 поступает сигнал, который через первый логический элемент ИЛИ 18 устанавливает первый триггер 8 в "нулевое состояние", а через третий логический элемент ИЛИ 20 устанавливает второй триггер 9 в "единичное состояние" и таким образом формируют сигнал установления связи с БС неприоритетной сети, который поступает на второй выход устройства.

Если мощность сигнала соседней БС приоритетной сети превышает порог одновременной связи с приоритетной и неприоритетной сетями Р_2с и не превышает порог связи только с приоритетной сетью Р_пр, то с выхода второго логического элемента И 4 и с выхода первого логического элемента НЕ 10 поступают сигналы соответственно на первый и второй входы третьего логического элемента И 13, который формирует сигнал, управляющий первым счетчиком 5. При поступлении управляющего сигнала с выхода третьего логического элемента И 13 на второй вход первого счетчика 5 первый счетчик считает импульсы, поступающие с выхода генератора тактовых импульсов (ГТИ) 7 на первый вход первого счетчика 5. Если управляющий сигнал не поступает, счетчик 5 устанавливается в "нулевое состояние". Если в течение времени, равном или большем заданного интервала времени Т_2с, мощность сигнала соседней БС приоритетной сети превышает порог одновременной связи с приоритетной и неприоритетной сетями Р_2с и не превышает порог связи только с приоритетной сетью Р_пр, то с выхода первого счетчика 5 поступает сигнал, который через второй логический элемент ИЛИ устанавливает первый триггер 8 в "единичное состояние" и через третий логический элемент ИЛИ 20 устанавливает второй триггер 9 в "единичное состояние", и таким образом формируют сигналы установления связи с базовыми станциями приоритетной сети и неприоритетной сети, которые поступают на первый и второй выходы устройства.

Если мощность сигнала соседней БС приоритетной сети превышает порог связи только с БС приоритетной сети Р_пр, то с выхода первого логического элемента И 3 на второй вход второго счетчика 6 поступает управляющий сигнал. При наличии управляющего сигнала второй счетчик 6 считает импульсы, поступающие с генератора тактовых импульсов (ГТИ) 7. При выключении управляющего сигнала второй счетчик 6 устанавливается в "нулевое состояние". Если в течение времени, равном или большем заданного интервала времени Т_пр, мощность сигнала соседней БС приоритетной сети превышает порог связи только с приоритетной сетью Р_пр, то с выхода второго счетчика 6 поступает сигнал, который через второй логический элемент ИЛИ 19 устанавливает первый триггер 8 в "единичное состояние" и второй триггер 9 в "нулевое состояние", и таким образом формирует сигнал установления связи с БС приоритетной сети, который поступает на первый выход устройства.

Если АС поддерживает связь с БС приоритетной сети, а мощность сигнала соседней БС приоритетной сети превышает порог одновременной связи с приоритетной и неприоритетной сетями Р_2с и не превышает порог связи только с приоритетной сетью Р_пр, то с выхода третьего логического элемента И 13, с выхода первого триггера 8 и с выхода второго триггера 9 через третий логический элемент НЕ 12 поступают сигналы на входы четвертого логического элемента И 14, который формирует при этом сигнал, управляющий третьим счетчиком 16. При наличии управляющего сигнала третий счетчик 16 считает импульсы, поступающие с генератора тактовых импульсов (ГТИ) 7. При выключении управляющего сигнала третий счетчик 16 устанавливается в "нулевое состояние". Если в течение времени, равном или большем заданного интервала времени Т_вых.пр, мощность сигнала соседней БС приоритетной сети превышает порог одновременной связи с приоритетной и неприоритетной сетями Р_2с и не превышает порог связи только с приоритетной сетью Р_пр, то с выхода третьего счетчика 16 поступает сигнал, который через второй логический элемент ИЛИ 19 устанавливает первый триггер 8 в "единичное состояние" и через третий логический элемент ИЛИ устанавливает второй триггер 9 также в "единичное состояние", и таким образом формируют сигналы установления связи с базовыми станциями приоритетной сети и неприоритетной сети, которые поступают на соответствующие выходы устройства.

Если АС поддерживает связь с базовыми станциями приоритетной сети и неприоритетной сети, а мощность сигнала соседней БС приоритетной сети не превышает порог одновременной связи с приоритетной и неприоритетной сетями Р_2с, то с выхода второго логического элемента НЕ 11, с выхода первого триггера 8 и с выхода второго триггера 9 поступают сигналы на входы пятого логического элемента И 15, который формирует сигнал, управляющий четвертым счетчиком 17. При наличии управляющего сигнала четвертый счетчик 17 считает импульсы, поступающие с выхода генератора тактовых импульсов (ГТИ) 7. При выключении управляющего сигнала четвертый счетчик 17 устанавливается в "нулевое состояние". Если в течение времени, равном или большем заданного интервала времени Т_вых2с, мощность сигнала соседней БС приоритетной сети не превышает порог одновременной связи с приоритетной и неприоритетной сетями Р_2с, то с выхода четвертого счетчика 17 поступает сигнал, который через первый логический элемент ИЛИ 18 устанавливает первый триггер 8 в "нулевое состояние" и через третий логический элемент ИЛИ устанавливает второй триггер 9 в "единичное состояние", формируя таким образом сигнал установления связи с БС неприоритетной сети, который поступает на второй выход устройства.

Таким образом заявляемый способ и устройство для его осуществления позволяют решить поставленную задачу - повысить качество и надежность связи при передаче обслуживания АС между базовыми станциями двух различных сотовых сетей.

Заявляемое устройство передачи обслуживания АС промышленно применимо, несложно в реализации, т.к. использует известные в радиотехнике устройства.

Список литературы

1. К.Pahlavan, Р.Krishnamurthy, A.Hatami, M.Ylianttila, J.P.Makela, R.Pichna, Jari Vallstrom. "Handoff in hybrid mobile data networks" IEEE Personal Communication, vol.7, issue 2, Apr. 2000.

2. YE Min-hua, LIU Yu, ZHANG Hui-min THE MOBILE IP HANDOFF BETWEEN HYBRID NETWORKS PIMRC 2002, The 13th IEEE International Symposium on Personal, Indoor and Mobile Communications, September 15-18, 2002, Lisboa, Portuga www.ctr.kcl.ac.uk/Private/ Mischa/PIMRC2002/papers/cr1002.pdf.

3. Патент US №5,999,816.

4. YE Min-hua, LIN Yu, ZHANG Hui-min THE MOBILE IP HANDOFF BETWEEN HYBRID NETWORKS IEEE Personal Indoor and mobile Communication (PIMRC 2002).

Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано для передачи обслуживания абонентской станции (АС) между базовыми станциями (БС) двух различных сотовых сетей (межсистемный "hand-off"), одна из которых является приоритетной по отношению ко второй. Технический результат - повышение качества и надежности связи при передаче обслуживания АС достигается путем введения промежуточного состояния одновременной связи АС с БС приоритетной и БС неприоритетной сетей, задаваемого двумя порогами для мощности сигнала БС приоритетной сети и четырьмя заданными временными интервалами, определяющими интервалы сравнения мощности сигнала БС приоритетной сети с заданными двумя порогами. Промежуточное состояние одновременной связи АС БС приоритетной сети и неприоритетной сети позволяет в случае воздействия фединга повысить качество и надежность связи при передаче обслуживания АС между базовыми станциями двух различных сотовых сетей путем уменьшения частоты передачи обслуживания АС с исходной БС на соседнюю БС другой сети и обратно (уменьшение частоты эффекта пинг-понга). 2 н. и 1 з.п. ф-лы 4 ил.

1. Способ передачи обслуживания абонентской станции между базовыми станциями двух различных сотовых сетей, одна из которых является приоритетной по отношению ко второй, при котором на абонентской станции (АС), обслуживаемой исходной базовой станцией (БС) неприоритетной сети, определяют соседнюю базовую станцию приоритетной сети, заключающийся в том, что на АС сравнивают мощность сигнала соседней БС приоритетной сети Р_с с порогом поддержки связи одновременной связи с приоритетной и неприоритетной сетями Р_2с, если мощность сигнала соседней БС приоритетной сети Р_с не превышает порог одновременной связи с приоритетной и неприоритетной сетями P_2с или превышает его в течение времени Т, меньшем заданного интервала Т_2с, то на АС сравнивают мощность сигнала соседней БС приоритетной сети Р_с с порогом P_2с до тех пор, пока сигнал соседней БС приоритетной сети Р_с превысит заданный порог Р_2с в течение времени, большем заданного интервала Т_2с, если мощность сигнала соседней БС приоритетной сети Р_с превышает порог одновременной связи с приоритетной и неприоритетной сетями P_2с в течение времени, большем заданного интервала Т_2с, на АС устанавливают связь с БС соседней приоритетной сети и поддерживают связь одновременно с базовыми станциями приоритетной и неприоритетной сетей, после установления связи АС с БС приоритетной сети на АС с периодом T₁ сравнивают мощность сигнала БС приоритетной сети Р_с с порогом одновременной связи с приоритетной и неприоритетной сетей P_2c и порогом связи только с приоритетной сетью Р_пр, где порог Р_пр больше порога P_2c, если порог связи только с приоритетной сетью Р_пр не превышен, а порог одновременной связи с приоритетной и неприоритетной сетями Р_2с превышен, то на АС снова с периодом T₁ сравнивают мощность сигнала БС приоритетной сети Р_с с порогами P_2с и Р_пр, если порог одновременной связи с приоритетной и неприоритетной сетями P_2c не превышен в течение времени, большем заданного интервала Т_вых2с, то на АС поддерживают связь с БС только неприоритетной сети, если порог связи с приоритетной сетью Р_пр превышен в течение времени, большем заданного интервала Т_пр, на АС поддерживают связь только с БС приоритетной сети и с периодом Т₂ сравнивают мощность сигнала БС приоритетной сети Р_с с порогом одновременной связи с приоритетной и неприоритетной сетями Р_2с и с порогом связи только с приоритетной сетью Р_пр, если порог связи только с приоритетной сетью Р_пр превышен или меньше его в течение времени Т, меньшем заданного интервала Т_выхпр, то на АС снова с периодом Т₂ сравнивают мощность сигнала БС приоритетной сети Р_с с порогом одновременной связи с приоритетной и неприоритетной сетями Р_2с и порогом связи только с приоритетной сетью Р_пр до тех пор, пока мощность сигнала соседней БС приоритетной ести будет меньше порога Р_пр и больше порога Р_2с в течение времени Т, равном или большем заданного интервала Т_{вых пр}, если мощность сигнала соседней БС приоритетной сети Р_с будет меньше порога Р_пр и больше порога Р_2с в течение времени Т, большем заданного интервала Т_{вых пр}, то на АС устанавливают связь с БС соседней неприоритетной сети и поддерживают связь одновременно с БС приоритетной и неприоритетной сетей, после чего снова на АС с периодом T₁ сравнивают мощность сигнала БС приоритетной сети Р_с с порогом одновременной связи с приоритетной и неприоритетной сетями Р_2с и порогом установления связи с приоритетной сетью Р_пр.2. Способ по п.1, отличающийся тем, что на АС определяют соседнюю БС приоритетной сети, осуществляя поиск сигналов БС соседних сот приоритетной сети в заданной частотно-временной области, запоминая мощности сигналов обнаруженных сигналов соседних сот БС приоритетной сети, усредняя их, выбирая сигнал с максимальной средней мощностью, принимая решение о том, что выбранный сигнал является сигналом соседней БС приоритетной сети, запоминая частотно-временное положение сигнала соседней БС приоритетной сети.3. Устройство передачи обслуживания абонентской станции между базовыми станциями двух различных сотовых сетей, одна из которых является приоритетной, в составе абонентской станции, содержащее первый и второй блоки сравнения с порогом, первый и второй логические элементы И, первый и второй счетчики, генератор тактовых импульсов, первый и второй триггеры, при этом входы первого и второго блоков сравнения с порогом объединены, образуя первый вход устройства, который является входом сигнала величины мощности сигнала базовой станции приоритетной сети, выход первого блока сравнения с порогом соединен с первым входом первого логического элемента И, выход второго блока сравнения с порогом соединен с первым входом второго логического элемента И, вторые входы первого и второго логических элементов И объединены, образуя второй вход устройства, который является входом сигнала обнаружения базовой станции приоритетной сети, выход генератора тактовых импульсов соединен с первыми входами первого и второго счетчиков, выход второго счетчика соединен с первым входом второго триггера, выход которого является вторым выходом устройства, на котором формируется сигнал установления связи с базовой станцией неприоритетной сети, а выход первого триггера - первым выходом устройства, на котором формируется сигнал установления связи с базовой станцией приоритетной сети, отличающееся тем, что введены первый, второй и третий логические элементы НЕ, третий, четвертый и пятый логические элементы И, третий и четвертый счетчики, первый, второй и третий логические элементы ИЛИ, при этом выход первого логического элемента И соединен со входом первого логического элемента НЕ и вторым входом второго счетчика, выход второго логического элемента И соединен со входом второго логического элемента НЕ и первым входом третьего логического элемента И, выход первого логического элемента НЕ соединен со вторым входом третьего логического элемента И, выход которого соединен со вторым входом первого счетчика и первым входом четвертого логического элемента И, выход второго логического элемента НЕ соединен с первыми входами первого и третьего логических элементов ИЛИ и пятого логического элемента И, первые входы третьего и четвертого счетчиков соединены с выходом генератора тактовых импульсов, выход первого счетчика, сигнал на выходе которого формируется, если в течение времени, равном или большем заданного интервала времени Т, мощность базовой станции приоритетной сети превышает порог одновременной связи с приоритетной и неприоритетной сетями, соединен с первым входом второго логического элемента ИЛИ и вторым входом третьего логического элемента ИЛИ, второй вход второго логического элемента ИЛИ соединен с выходом второго счетчика, сигнал на выходе которого формируется, если в течение времени, равном или большем заданного интервала времени Т, мощность базовой станции приоритетной сети превышает порог связи с приоритетной сетью, третьи входы второго и третьего логических элементов ИЛИ соединены с выходом третьего счетчика, сигнал на выходе которого формируется, если в течение времени, равном или большем заданного интервала времени Т, мощность базовой станции приоритетной сети превышает порог одновременной связи с приоритетной и неприоритетной сетями и не превышает порога связи с приоритетной сетью, выход четвертого счетчика, сигнал на выходе которого формируется, если в течение времени, равном или большем заданного интервала времени Т, мощность базовой станции приоритетной сети не превышает порога одновременной связи с приоритетной и неприоритетной сетями, соединен со вторым входом первого логического элемента ИЛИ и четвертым входом третьего логического элемента ИЛИ, выход которого соединен со вторым входом второго триггера, выходы первого и второго логических элементов ИЛИ соединены соответственно с первым и вторым входами первого триггера, выход первого триггера соединен со вторыми входами четвертого и пятого логических элементов И, выход четвертого логического элемента И соединен со вторым входом третьего счетчика, выход пятого логического элемента И соединен со вторым входом четвертого счетчика, выход второго триггера соединен со входом третьего логического элемента НЕ и третьим входом пятого логического элемента И, выход третьего логического элемента НЕ соединен с третьим входом четвертого логического элемента И, при этом первый блок сравнения с порогом осуществляет сравнение с порогом связи с приоритетной сетью, второй блок сравнения с порогом осуществляет сравнение с порогом одновременной связи с приоритетной и неприоритетной сетями.